日本 NEDO 投入 94 億日圓，力挺兩大巨頭開發「疊層鈣鈦礦太陽電池」
- Allen Li
- 1小时前
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前言：日本能源轉型的新里程碑
在全球追求 2050 碳中和的浪潮中，太陽能技術的迭代已進入白熱化階段。日本新能量產業技術綜合開發機構（NEDO）於 2026 年 2 月正式宣布，針對「綠色創新基金（GI Fund）」下的次世代太陽電池開發計畫，選定**長州産業與化學巨擘鐘化 （Kaneka）**作為核心合作對象。這項計畫標誌著日本政府將戰略重心全面投向「串疊型（Tandem）」太陽電池，力求在效率、成本與本土製造能力上，重新奪回一度被海外企業壟斷的太陽能市場主導權。
打破矽晶效率瓶頸：日本 NEDO 的戰略佈局
傳統的結晶矽（Crystalline Silicon）太陽電池雖然技術成熟，但其光電轉換效率已逼近約 29% 的理論物理極限（Shockley-Queisser Limit）。為了尋求突破，日本政府透過綠色創新基金撥款約 94 億日圓（計畫總規模達 128 億日圓），支持「次世代型串疊太陽電池量產技術實証事業」。
這次計畫的核心目標非常明確：在 2025 至 2030 年的六年間，開發出模組轉換效率超過 30%、耐用年限達 20 年以上，且住宅用發電成本降至 12 日圓/kWh 以下的新一代電池。這不僅是技術的競賽，更是日本國家能源安全與產業競爭力的保衛戰。
「串疊型」技術：太陽能界的「 1 + 1 > 2 」
所謂的「串疊型（Tandem）」太陽電池，是將兩種吸收光波長範圍不同的材料層疊在一起。本次計畫的主角是「鈣鈦礦（Perovskite）」與「矽晶（Silicon）」的結合。
頂層（鈣鈦礦）： 負責吸收短波長的高能量藍光。
底層（結晶矽）： 負責捕捉穿透頂層的長波長紅外光。
這種結構能更有效地利用太陽光譜，大幅減少能量損失。相比於目前市場主流約 20%~22% 的效率，串疊型電池能輕鬆跨越 30% 的大關。對於國土面積狹小、屋頂空間有限的日本而言，提高單位面積的發電效率是推動再生能源普及的關鍵。
技術領航者 鐘化Kaneka：從 29.2% 世界紀錄邁向 40%
作為全球化學與電子材料的領導者，Kaneka 在高效太陽電池領域累積了深厚實力。該公司開發的異質結（Heterojunction, HJT）電池早已聞名業界。事實上，Kaneka 過去已成功研製出轉換效率達 29.2% 的串疊電池，創下當時工業級矽晶圓基底的世界紀錄。根據 Kaneka 的路線圖，他們不僅要在 2028 年度啟動產品銷售，長遠目標更直指 40% 以上 的轉換效率。Kaneka 的優勢在於其精準的薄膜沉積技術與中間層（Intermediate Layer）設計，這能有效減少層與層之間的電子流失，確保發電表現的穩定。
製造強將長州産業：深耕日本本土，重塑供應鏈
如果說 Kaneka 代表的是技術的高度，那長州産業則代表了製造的廣度與實踐力。長州産業作為日本國內少數具備從晶圓加工到模組生產一條龍能力的企業，其在住宅用太陽能系統市場佔有重要地位。
在本次合作中，他們將利用位於福島縣楢葉町的新設工廠（東日本工場），建立大規模生產線。長州産業的任務是將精密的實驗室技術轉化為可商業化的大面積模組（1平方公尺以上），並解決鈣鈦礦材料在量產過程中均勻性與穩定性的難題。這對於確保日本擁有自主的再生能源供應鏈具有重大意義。
2030 願景：發電成本僅需 12 日圓的減碳未來
這項計畫不僅追求技術指標，更重視「社會實施」。NEDO 要求的 12 日圓/kWh 發電成本，意味著串疊型電池將比現有的電力系統更具競爭力。為了達成此目標，長州産業與 Kaneka 必須在開發過程中同步優化生產流程，提高產線吞吐量（Throughput）與成品良率。
長州産業與 Kaneka 的獲選，象徵著日本太陽能產業進入了從「單晶矽時代」邁向「串疊時代」的轉折點。隨著 計畫正式啟動，期待在不久的將來，這種高效率、國產化的太陽能技術將走進千家萬戶，為日本乃至全球的綠色轉型提供強大動能。
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